
🎯 工具用途
本工具用于计算搅拌器中的雷诺准数(Re),或根据雷诺数反算桨叶直径、转速、密度、粘度。雷诺数是判断搅拌器内流体流动状态(层流/过渡流/湍流)的关键无量纲参数。适用于化工、制药、食品等行业的搅拌设备分析与设计。
📐 适用场景
搅拌器设计:根据雷诺数选择合适功率准数、混合时间关联式
流动状态判断:Re < 10 为层流,10 ≤ Re < 10000 为过渡流,Re ≥ 10000 为湍流
放大准则:保持雷诺数相似进行几何放大
故障诊断:粘度异常导致雷诺数偏离设计范围
教学科研:验证搅拌雷诺数与功率消耗的关系
🔧 使用步骤(重要:请按模式正确填写参数顺序)
本工具固定显示四个输入框(参数1~参数4),不同模式下它们对应的物理量不同。请严格按照下表填写:
模式:“直径 dj, 转速 n, 密度 ρ, 粘度 μ → 求雷诺数 Re”
参数1 = 桨叶直径 dj (数值)
参数2 = 转速 n (r/s)
参数3 = 密度 ρ (kg/m³)
参数4 = 粘度 μ (Pa·s)
模式:“雷诺数 Re, 转速 n, 密度 ρ, 粘度 μ → 求直径 dj”
参数1 = 雷诺数 Re
参数2 = 转速 n (r/s)
参数3 = 密度 ρ (kg/m³)
参数4 = 粘度 μ (Pa·s)
模式:“雷诺数 Re, 直径 dj, 密度 ρ, 粘度 μ → 求转速 n”
参数1 = 雷诺数 Re
参数2 = 直径 dj (数值)
参数3 = 密度 ρ (kg/m³)
参数4 = 粘度 μ (Pa·s)
模式:“雷诺数 Re, 直径 dj, 转速 n, 粘度 μ → 求密度 ρ”
参数1 = 雷诺数 Re
参数2 = 直径 dj (数值)
参数3 = 转速 n (r/s)
参数4 = 粘度 μ (Pa·s)
模式:“雷诺数 Re, 直径 dj, 转速 n, 密度 ρ → 求粘度 μ”
参数1 = 雷诺数 Re
参数2 = 直径 dj (数值)
参数3 = 转速 n (r/s)
参数4 = 密度 ρ (kg/m³)
直径单位:当模式涉及直径时,请在下方的“直径单位”中选择毫米(mm)或米(m)。
示例(求 Re):dj=258 mm,n=250 r/s,ρ=5 kg/m³,μ=1664100 Pa·s → Re≈0.0005(层流)。
⚠️ 注意事项
所有输入必须为正数。
转速单位:r/s(转每秒),若已知 r/min,需除以 60 转换。
粘度单位:Pa·s,输出同时给出 cP(1 Pa·s = 1000 cP)。
直径单位:若输入毫米,系统自动转换为米进行计算。
流动状态判断标准:Re < 10 层流,10 ≤ Re < 10000 过渡流,Re ≥ 10000 湍流(通用经验值,不同桨型略有差异)。
💡 常见问题
问:搅拌器雷诺数的物理意义是什么?
答:它表示惯性力与粘性力之比,决定了流体流动形态,直接影响混合效果和功率消耗。
问:如何将 r/min 转换为 r/s?
答:除以 60。例如 120 r/min = 2 r/s。
问:粘度单位 cP 与 Pa·s 如何换算?
答:1 cP = 0.001 Pa·s,本工具同时提供两种单位的结果。
问:为什么提供 dj² 中间量?
答:公式中直径以平方形式出现,展示中间量便于理解计算过程。